21:09, Σάββατο
13 Αυγούστου 2022

Οι κοινωνίες-πόλεις του μέλλοντος μπορούν να υπάρξουν μέσω της Ψηφιακής Δίδυμης Τεχνολογίας

Ζούμε στην εποχή της τεχνολογίας και της εξέλιξης, όπου συντελούνται πρωτοφανείς μετασχηματισμοί σε ολόκληρο το ανθρώπινο οικοδόμημα, ενώ ταυτόχρονα κατακλυζόμαστε από έναν τεράστιο όγκο δεδομένων και πληροφοριών.

Του: ΙΩΑΝΝΗ Π. ΠΑΝΑΓΙΩΤΟΥΛΙΑ

Ο πληθυσμός του πλανήτη μετακινείται όλο και περισσότερο στα αστικά κέντρα και υπολογίζεται ότι έως το 2050 ο παγκόσμιος πληθυσμός θα φτάσει τα 9,7 δισεκατομμύρια, ενώ σχεδόν το 70% των ανθρώπων προβλέπεται να ζει σε αστικές περιοχές, οι οποίες θα αναπτύσσονται με εκρηκτικό ρυθμό, αντιμετωπίζοντας απειλές σε όλους τους πυλώνες της ανθρώπινης ευημερίας (Human Well Being: Σωματικό, Κοινωνικό, Συναισθηματικό, Επαγγελματικό, Οικονομικό, Πνευματικό, Διανοητικό και Περιβαλλοντικό). Έτσι, στις αναπτυσσόμενες κοινωνίες-πόλεις: α) έχουμε ένα δυναμικό, περίπλοκο και εξελισσόμενο περιβάλλον, β) υπάρχουν απειλές (υπό μορφή πιέσεων) οι οποίες προκαλούν ή ενδέχεται να προκαλέσουν σημαντικές μεταβολές στην κανονικότητα και καθημερινότητα και γ) δεν ικανοποιούνται τα επιδιωκόμενα αποτελέσματα και προσδοκίες των ενδιαφερόμενων μερών.

Σημερινή πρόκληση λοιπόν αποτελεί η εύρεση ενός Προγνωστικού Μοντέλου (Predictive Modeling), το οποίο θα εκτιμά όλο το φάσμα των απειλών που θα έρθουμε αντιμέτωποι ως κοινωνίες-πόλεις, σε συνάρτηση με τα ζωτικά δεδομένα (Vital Data) της κοινωνίας-πόλης. Τα ζωτικά δεδομένα θα χαρτογραφηθούν με τη βοήθεια ενός αόρατου ματιού (Eye on the City), το οποίο θα παρακολουθεί και θα συλλέγει σε πραγματικό χρόνο μεγάλο όγκο δεδομένων, που αφορούν κυρίως τα παρακάτω: επίπεδα ρύπανσης, ποιότητα αέρα – εδάφους – υδάτων, καιρικά φαινόμενα, πάγια (όπως πινακίδες, δέντρα, κάδους απορριμμάτων, οδικό φωτισμό, φανάρια, οδικές σημάνσεις και λωρίδες κυκλοφορίας, φρεάτια, διαφημιστικές πινακίδες κ.ά.), πόρους, πολεοδομικό σχεδιασμό, αστικό πράσινο, εγκαταστάσεις – υποδομές – εξοπλισμό, ενεργειακές καταναλώσεις, υγιεινή και ασφάλεια, τουρισμό, κυκλοφορία, διαβάσεις, στάσεις, χώρους στάθμευσης, προσβασιμότητα, ευπαθείς ομάδες, απορρίμματα, επιχειρήσεις, κοιμητήρια, πολιτισμό – εκδηλώσεις, εκπαίδευση, πληθυσμιακή αύξηση, διοίκηση και όλα αυτά σε ένα καθηλωτικό, τρισδιάστατο περιβάλλον.

Έτσι, οτιδήποτε είναι ορατό από το μάτι θα μπορεί να συλλεχθεί (πχ, με τη χρήση in situ αισθητήρων παρακολούθησης διαφόρων παραμέτρων, άλλες διαθέσιμες εξωτερικές βάσεις δεδομένων, πανοραμικές κάμερες 360°, σαρωτές – Lidar υψηλής ακριβείας, UAV – Drones κ.λπ.) και να επεξεργαστεί με σύγχρονες τεχνικές, όπως Ανάλυση Μεγάλου Όγκου Δεδομένων (Big Data Analytics), Τεχνητή Νοημοσύνη (Artificial Intelligence), Μηχανική Μάθηση (Machine Learning) και Πειραματικός Σχεδιασμός (ExpeExperimental Design).

Για να «βελτιστοποιηθεί / εκπαιδευτεί» όμως το Προγνωστικό Μοντέλο είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν και παλαιότερες Χρονοσειρές Δεδομένων (Historical Data), σε συνδυασμό με τα δεδομένα που θα καταγράφονται από τους αισθητήρες, καθώς και άλλες τεχνικές αιχμής, όπως Βαθιά Μάθηση (Deep Learning) και Ανίχνευση Ανωμαλιών (Anomaly Detection), με στόχο την ανίχνευση κρυφών σχέσεων μεταξύ των παραμέτρων (Variables, Inputs) που επηρεάζουν μια μεταβλητή απόκρισης (Responses, Outcomes), ώστε να αυξηθεί η διακριτική ικανότητα του μοντέλου πρόβλεψης και να παραχθεί «Συνέχεια» (Continuity), δηλαδή να καταστεί ικανή μια κοινωνία-πόλη να παρέχει υπηρεσίες ακόμα και κάτω από υπερβολικά αντίξοες συνθήκες. Στην ουσία, μιλάμε για ένα «Σχέδιο Συνέχειας» (Continuity Plan), το οποίο θα απαρτίζεται από ένα σύνολο διαδικασιών και οδηγιών που θα καθοδηγήσει μια κοινωνία-πόλη, κατά τη διάρκεια μιας ασυνέχειας-διακοπής αλλά και έπειτα από αυτή, να αποκτήσει άμεση ανταπόκριση, ανάκαμψη, στις ελάχιστες απαιτούμενες συνθήκες λειτουργίας, μέχρι την αποκατάσταση της ομαλής λειτουργίας.

Γίνεται κατανοητό ότι σύγχρονες, ασφαλείς και βιώσιμες κοινωνίες-πόλεις του μέλλοντος μπορούν να υπάρξουν μέσα από την Ψηφιακή Μετάβαση και την Ψηφιακή Ικανότητα. Αυτό που μας λείπει είναι να έχουμε μια δυναμική και πλήρως ρεαλιστική Ψηφιακή Αναπαράσταση της κοινωνίας-πόλης (Ψηφιακή Αποτύπωση), όπου αλλάζοντας γρήγορα, οικονομικά και αποδοτικά διάφορες παραμέτρους να ανιχνεύσουμε τον τρόπο με τον οποίο θα επηρεαστούν οι αντίστοιχες μεταβλητές απόκρισης. Η λύση έρχεται μέσω της Τεχνολογίας των Ψηφιακών Διδύμων (Digital Twins), με την οποία μπορούμε να αναπτύξουμε Προγνωστικά Μοντέλα (Predictive Modeling), τα οποία να μετατρέπουν την καταγεγραμμένη πληροφορία σε γνώση, αναβαθμίζοντας έτσι τις δυνατότητές μας για διάγνωση και πρόγνωση.

Με την προϋπόθεση ότι τα Ψηφιακά Δίδυμα θα μοντελοποιηθούν σωστά, μπορεί να αποτελέσουν ισχυρή τεχνολογία, όπου θα έχουμε μια σαφή κατανόηση και αποτύπωση όλων των στοιχείων που συνθέτουν μια κοινωνία-πόλη, καθιστώντας δυνατή την ψηφιακή πλοήγησή της, καθώς και την ψηφιακή παραμετροποίησή της, με απώτερο στόχο τη λήψη ορθολογικών σχεδιασμών και αποφάσεων, αναδιοργανώνοντας (Restructuring) και ανασχεδιάζοντας (Reengineering) όλες τις διαδικασίες, ώστε να διαχειριστούμε τις όποιες αλλαγές απαιτούνται (Management of Change), αλλά και να ελαχιστοποιήσουμε τους όποιους κινδύνους (Risk Management) προκύψουν, επιδεικνύοντας προσαρμοστικότητα (Competitive Intelligence) και λειτουργική αριστεία (Operational Excellence).

Συνοψίζοντας κάθε ενδιαφερόμενο μέρος μέσω των «Digital Twins», μπορεί να δρα ως αναπόσπαστος «βρόχος ανατροφοδότησης» με σκοπό να παραχθεί πολιτισμός – με την ευρύτερη έννοια της στάσης, των συμπεριφορών, των αξιών, των εκφράσεων, των κανόνων, των προτύπων διαβίωσης, της τοπικής και παραδοσιακής γνώσης, της μετάδοσης δεξιοτήτων και των καλών πρακτικών, τα οποία μπορεί να συμβάλουν ουσιαστικά στη δημιουργία βιώσιμων και έξυπνων κοινωνιών-πόλεων «Digital Twins to Design the City of the Future».

*Ο Ιωάννης Π. Παναγιωτούλιας είναι Γενικός γραμματέας Δήμου Ελευσίνας, μέλος της Επιστημονικής Επιτροπής του Κλεισθένη, Postdoc, Ph.D, M.Sc, MBA, B.Sc.

ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΚΔΟΣΗ ΤΗΣ ΕΦΗΜΕΡΙΔΑΣ POLITICAL